著者の所属・活動拠点の国は、中国です。
掲載誌:Animals
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
産卵鶏は、産卵が盛んな時期から後期にかけて大きな生理的負担を受けます。体内で酸化と抗酸化のつり合いが崩れたり、免疫や腸の状態が乱れたりすると、産卵成績や卵の品質が落ちることがあります。そのため、抗酸化力、免疫、腸の状態をまとめて支えられる飼料面の工夫が求められています。
研究チームが注目したのは5-アミノレブリン酸(5-ALA)です。5-ALAはたんぱく質の材料にはならないアミノ酸の一種で、生物の体内にもともと存在します。酸素の運搬やエネルギー代謝に関わる「ヘム」を体内で作る最初の段階の物質です。豚や牛、家禽では、5-ALAを飼料に加えると血液の指標や抗酸化能が改善したという報告があります。一方、産卵鶏での効果、特に腸内細菌や体全体の代謝への影響はよく分かっていませんでした。研究チームは、5-ALAを飼料に加えたときに産卵成績、抗酸化状態、免疫、腸の形、盲腸の細菌、血液中の代謝物がどう変わるかを調べました。
何を、どのように調べたか
実験には、産卵量のそろった42週齢の健康な産卵鶏960羽を使いました。鶏を無作為に4群に分け、各群は1ケージ15羽の反復区16区で構成しました。与えた飼料は、何も加えない基本飼料(対照群)と、飼料1kgあたり5-ALAを250mg、500mg、1000mg加えた飼料の4種類です。試験期間は60日間で、室温は20〜22℃、照明は1日16時間としました。餌と水は自由に与えました。
期間中、産卵率と卵重は毎日記録し、卵の品質は毎週調べました。試験の終わりには各群8羽から血液、肝臓、腸を採取しました。測った項目は次のとおりです。抗酸化の指標として、総抗酸化能、抗酸化酵素(SODやグルタチオンペルオキシダーゼ)の働き、脂質が酸化されたときにできる物質(MDA)の量を測りました。免疫の指標としては、抗体(免疫グロブリン)と、炎症を強めたり抑えたりする情報伝達物質(サイトカイン)を測りました。
腸については小腸の空腸と回腸の断面を観察し、栄養を吸収する突起である「絨毛」の高さと、その根元のくぼみ「陰窩」の深さを測りました。さらに、盲腸の内容物で揮発性脂肪酸を測り、各群6羽分については細菌の遺伝子(16S rRNA遺伝子)を読み取って細菌の種類と構成を調べました。血清は各群8羽分を使い、含まれる多数の代謝物を網羅的に測る「メタボロミクス」で解析しました。
主な報告結果
免疫の指標では、5-ALAを加えた3群のいずれでも、鶏の主要な抗体であるIgYの血清濃度が対照群より平均33.04%高くなりました。IgAは500mg群で35.27%高く、IgMには差がありませんでした。500mg群では、炎症を強める物質であるIL-1βが41.03%、IL-6が28.48%低くなり、炎症を抑える働きのあるIL-10は37.69%高くなりました。炎症性物質のTNF-αは500mg群などで低下しましたが、1000mg群では逆に上昇しました。
抗酸化の指標では、血清のグルタチオンペルオキシダーゼの活性が、5-ALAを加えた3群で対照群より平均23.81%高くなりました。血清の総抗酸化能は250mg群で56.73%高くなりました。肝臓では、グルタチオンペルオキシダーゼの活性が5-ALAを加えた3群で平均33.95%高く、総抗酸化能とSODの活性は500mg群で高くなりました。一方、1000mg群では肝臓のMDAが43.81%増えました。
腸の形では、250mg群と500mg群で空腸・回腸ともに絨毛が高く、陰窩が浅くなりました。1000mg群では対照群との差がありませんでした。盲腸の細菌では、多様性の指標や全体の構成に大きな差はありませんでした。ただし、Christensenellaceae_R-7_groupなど3つの細菌グループの割合が5-ALAを加えた群で減りました。揮発性脂肪酸の濃度にははっきりした差がありませんでした。
産卵成績では、250mg群の産卵率が対照群より2.81%高く、1000mg群では卵白の高さが13.86%高くなりました。卵重、殻の厚さや強さ、卵白の質を示す指標であるハウ・ユニットには差がありませんでした。
血清の代謝物の全体像は、5-ALAを加えた群と対照群とで異なる傾向を示しました。変化した代謝の経路の中で最も目立ったのはビタミンB6の代謝です。500mg群と1000mg群では、ビタミンB6の代謝に関わる4-ピリドキシン酸と4-ピリドキソラクトンが対照群より多くなっていました。
この報告が示すこと
研究チームは、今回の実験条件では、飼料1kgあたり250mgと500mgの5-ALAを加えることが、産卵鶏の免疫と抗酸化に関わるいくつかの指標の改善と関連していたと結論づけています。こうした変化には、ビタミンB6に関わる代謝の変化などが伴っていました。1000mgでは複数の指標で効果が弱まったため、著者らは用量によって反応が異なる可能性を指摘しています。
研究チームは解釈の限界も述べています。特定の細菌の減少が腸の状態の維持に役立っているという見方は推測にとどまり、腸のバリア機能や細菌の働きを直接調べる必要があるとしています。また、ビタミンB6関連の代謝物が増えたことから、高用量の5-ALAがビタミンB6の代謝を速めることや、ヘム合成に関わる酵素へ直接作用することが証明されたわけではないとしています。
原著論文の著者・所属:Xianci Yao(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)、Chenkai Pan(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)、Kaitian Zheng(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)、Yonghao Shi(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)、Tao Sun(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)、Caimei Yang(College of Animal Science and Technology, College of Veterinary Medicine, Zhejiang A&F University, Hangzhou 311300, China)
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Xianci Yao, Chenkai Pan, Kaitian Zheng, et al. Effects of Dietary 5-Aminolevulinic Acid Supplementation on Laying Performance, Immune Function, Intestinal Microbiota, and Serum Metabolomics in Laying Hens. Animals(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-10-09. DOI: 10.3390/ani16203173. 原著ライセンス:CC BY.